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随着现代化物流技术的飞速发展,自动导引运输车(Automated GuidedVehicle,AGV)系统已经在自动化物流系统,汽车制造业等领域得到广泛的应用,具有自动化程度高、应用灵活和成本低等优点。如何解决AGV系统的可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)程序设计的安全可靠性、重用和快速开发等问题,仍是业界亟待解决的难题。本文针对AGV系统中存在的防碰撞和顺序问题进行研究,提出一种基于普通Petri网的AGV系统的PLC程序设计方法,其主要内容包含下面几个部分:1.分析AGV系统的硬件组成,给出系统中所有控制元件的Petri网建模方法。针对本文研究的防碰撞和顺序控制问题,分别提出与之对应的控制硬件Petri网的建模算法。2.为了解决AGV系统中车辆之间的碰撞问题,本文提出了AGV系统防碰撞控制器的设计方法。首先,根据AGV系统区域分布特点,将整个系统划分为直线排列、分排列、合排列和十字路口排列四种结构。然后,根据四种排列结构的防碰撞控制规范,依次在系统防碰撞控制硬件Petri网的基础上添加与执行机构有关的变迁和有向弧,分别给出这四种排列结构的防碰撞控制器的设计方法,最终得到整个AGV系统的防碰撞控制器。3.为了解决AGV系统中车辆在加工站里装载和卸载的顺序问题,本文提出了AGV系统顺序控制器的设计方法。首先,分析系统的顺序控制规范,在顺序控制硬件Petri网基础上,给出满足顺序控制规范的控制器设计方法,继而得到整个AGV系统的顺序控制器。最后,通过Petri网可达图的计算分析顺序控制器(闭合Petri网)的活性、可逆性等性质。4.为了实现AGV系统PLC程序的安全可靠性设计,本文提出了系统的、完整的从闭合Petri网到梯形图程序的转换方法。该方法利用布尔表达式来描述Petri网中执行结构对应变迁的激发条件,再将布尔表达式中的变量与梯形图程序中触点和线圈一一对应,最终得到AGV系统的梯形图程序是安全可靠的。本文以某实验室实际的AGV系统为例,说明文中提到的方法。